BAB II TINJAUAN PUSTAKA. Menurut van Steenis (2005), tanaman padi (Oryza sativa L) mempunyai klasifikasi sebagai berikut :

Transkripsi

1 5 BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Klasifikasi Tanaman Padi Menurut van Steenis (2005), tanaman padi (Oryza sativa L) mempunyai klasifikasi sebagai berikut : Kingdom : Plantae Divisio : Spermatophyta Subdivisio : Angiospermae Class Ordo Familia Genus Species : Monocotyledoneae : Poales : Poaceae : Oryza : Oryza sativa L 2.2 Deskripsi Tanaman padi Tanaman padi (Oryza sativa) termasuk keluarga padi-padian atau Poaceae. Tanaman ini mempunyai ciri-ciri sebagai berikut : batangnya beruasruas yang didalamnya berongga, tingginya 1 sampai 1,5 meter. Pada tiap buku batang tumbuh daun yang berbentuk pita dan berpelepah, tulang daun sejajar, helaian daun berbentuk garis, panjang cm, kebanyakan dengan tepi kasar, akarnya serabut. Malai panjang cm, tumbuh ke atas ujung menggantung, cabang malai kasar. Anak bulir sangat aneka ragam; tidak 5

2 6 berjarum, berjarum pendek atau panjang, berjarum licin atau kasar, hijau atau coklat, gundul atau berambut; panjang 7-10 mm. Bunga majemuk dengan satuan bunga berupa floret, floret tersusun dalam spikelet. Buah dan biji sulit dibedakan karena merupakan bulir atau kariopsis. Pada waktu masak buah kuning rontok atau tidak. Buah berbeda, kadang-kadang kaya pati, kadangkadang kaya perekat (ketan). Dipelihara atau liar ; kebanyakan di tempat yang basah atau rawa (van Steenis, 2005). Padi gogo aromatik tahan terhadap penyakit blast dan tahan rebah, mempunyai sifat lebih adaptif terhadap lahan kering serta sifat nasi yang pulen dan wangi (Yuwanda, 2008) Syarat Tumbuh Tanaman Padi Iklim Tanaman padi dapat tumbuh di daerah tropis/subtropis pada 45 o LU dan 45 o LS dengan cuaca panas dan kelembaban tinggi. Rata-rata curah hujan yang baik adalah 200 mm/bulan atau mm/tahun. Ada dua tipe tanaman padi yaitu padi pada daerah dataran rendah dengan ketinggian m dpl dengan temperatur o C dan padi di dataran tinggi dengan ketinggian m dpl dengan temperatur o C. Tanaman padi memerlukan penyinaran matahari penuh tanpa naungan. Angin berpengaruh pada penyerbukan dan pembuahan tetapi jika terlalu kencang akan merobohkan tanaman.

3 Media tanam a. Padi Sawah Padi sawah ditanam di tanah berlempung yang berat atau tanah yang memiliki lapisan keras 30 cm di bawah permukaan tanah. Menghendaki tanah lumpur yang subur dengan ketebalan cm. Keasaman tanah antara ph 4,0 sampai 7,0. b. Padi Gogo Padi gogo harus di tanam di lahan yang humus, struktur remah dan cukup mengandung air dan udara. Memerlukan ketebalan tanah 25 cm, tanah yang cocok bervariasi mulai dari yang berliat, berdebu halus, berlempung halus sampai tanah yang kasar dan air yang tersedia diperlukan cukup banyak. Sebaiknya tanah tidak berbatu, jika ada harus < 50 %. Keasaman tanah bervariasi dari 4,0 sampai 8, Perkembangan Padi Gogo Indonesia memiliki lahan kering dengan luasan lebih dari 55,6 juta hektar yang sampai saat ini belum dimanfaatkan secara optimal. Salah satu cara pemanfaatan lahan kering yaitu dengan budidaya padi gogo. Data deptan (2008) sepuluh tahun terakhir menunjukan bahwa luas pertanaman dan produksi padi gogo dari tahun ke tahun relativ tetap (Tabel 2.1). Disisi lain, produktivitas padi gogo juga masih rendah dibandingkan padi sawah. Tahun 2007, produktivitas padi gogo hanya 2,67 ton/ha lebih rendah dari padi sawah

4 8 yang mencapai 4,89 ton/ha. Akibatnya, kontribusi padi gogo terhadap padi nasional sampai saat ini hanya pada kisaran 5 6 % saja. Perkembangan padi gogo di Indonesia tidak secepat perkembangan padi sawahnya. Hal ini tercermin dari peningkatan produktivitas padi gogo dan padi sawah dari tahun 1970 sampai Selama kurun waktu 37 tahun produktivitas padi gogo hanya meningkat 1,56 ton/ha yaitu dari 1,11 ton/ha menjadi 2,67 ton/ha, sedangkan peningkatan produktivitas padi sawah mencapai 3,18 ton/ha yaitu dari 1,71 ton/ha menjadi 4,89 ton/ha (Deptan, 2008). Hal ini tidak lepas dari perhatian pemerintah yang lebih menitikberatkan pada pengembangan padi sawah dibandingkan padi gogo. Pengembangan padi gogo yang pelan juga tercermin dari varietas unggul padi gogo. Beberapa varietas unggul padi gogo adalah Batur, Danau Atas, Poso, Laut Tawar, C22 dan Danau Tempe yang dilepas pada periode tahun Namun demikian, varietas padi gogo berdaya hasil tinggi tersebut memiliki kelemahan, yaitu pada mutu beras yang rendah. Periode tahun telah dilepas empat varietas padi gogo yaitu Danau Gaung, Batutugi, Situ Patenggang dan Situ Bagendit. Keempat varietas tersebut dinyatakan memiliki nasi pulen tetapi hanya satu yang beraroma wangi, yaitu Situ Patenggang. Akan tetapi, keempat varietas tersebut masih berstatus non komersial (Haryanto, 2009)

5 9 Tabel 2.1 Luas panen, Produksi, Produksi Padi Nasional, Produktivitas dan Kontribusi Padi Gogo Terhadap Padi Nasional Periode Tahun Luas (Juta ha) Produksi (Juta ton) Produksi Padi Nasional (Juta ton) Produktivitas t/ha Kontribusi Padi Gogo terhadap Padi Nasional (%) Sumber : Deptan 2008 Sejak tahun 2000, di Laboratorium Pemuliaan Tanaman Fakultas Pertanian Unsoed Purwokerto mulai dilakukan riset. Beberapa jenis padi disilangkan di antaranya mentik wangi, poso, dan padi jenis danau tempe. Perkawinan silang tersebut mampu mengubah padi gogo menjadi beras yang memiliki aroma dan sama nikmatnya dengan beras yang dihasilkan dari lahan basah. Mentik wangi adalah padi aromatik, sedangkan padi gogo poso dan danau tempe adalah padi gogo dengan hasil tinggi. Dari persilangan itulah didapatkan sembilan galur potensial dengan hasil tinggi dan punya aroma, salah satunya yaitu padi gogo aromatik galur Unsoed G136 (Haryanto, 2009). Pengembangan padi gogo berdaya hasil tinggi dan bermutu tinggi, rasa dan aroma pada lahan kering ibarat memanfaatkan mutiara yang terlupakan untuk meningkatkan ketahanan pangan.

6 10 Padi aromatik merupakan bagian kecil yang istimewa dari kelompok padi karena memiliki mutu beras yang baik. Mutu beras (terutama mutu kimia beras), satu varietas sangat mempengaruhi penerimaan petani dan luas areal tanam varietas tersebut. Beras dengan mutu kimia yang baik, yaitu aromatik dan tekstur nasi pulen sangat disukai oleh konsumen dan mempunyai harga yang tinggi. Oleh karena itu, selain produksi tinggi, meningkatkan mutu beras pada varietas unggul baru merupakan salah satu tujuan utama para pemulia tanaman (Haryanto, 2009). Aroma pada padi disebabkan oleh senyawa kimia yang mudah menguap. Hasil penelitian menunjukkan terdapat lebih dari 114 senyawa terdapat pada padi aromatik. Namun demikian, hasil penelitian yang telah dilakukan menyatakan bahwa senyawa utama yang menyebabkan aroma wangi pada padi adalah 2-acetyl 1 Pyrroline. Aroma padi aromatik tidak hanya dapat dicium pada nasi. Seringkali aroma dapat tercium saat tanaman padi berbunga di lahan. Selain itu, senyawa aromatik, ditemukan pada bagian tanaman padi yang lain seperti daun (Haryanto, 2009) 2.5 Permasalahan Budidaya Padi Gogo Kendala yang menghambat pengembangan budidaya padi gogo yaitu: (1) Tidak tersedianya varietas unggul padi gogo yang telah dilepas oleh lembaga atau instansi terkait di tingkat pasar atau petani. Hal ini sebagai akibat lemah dan lambannya alih teknologi padi gogo serta pengusaha perbenihan kurang respon terhadap pengembangan padi gogo. (2)Kondisi

7 11 sosial ekonomi petani di lahan kering kurang memadai. (3) Kemiskinan karena keterbatasan petani dalam memperoleh sumber-sumber pendapatan. Hal ini terlihat dari ketidakmampuan dalam menyediakan biaya proses produksi pertanian dan biaya-biaya lain yang berkaitan dengan upaya peningkatan produktiitas lahan yang rendah. 2.6 Kebutuhan Unsur Hara Pada Tanaman Tanaman padi membutuhkan unsur hara untuk tumbuh dan berkembang. Unsur hara dibedakan menjadi dua macam, yaitu unsur benefisial dan unsur hara esensial. Unsur hara benefisial adalah unsur tambahan yang diperlukan oleh tumbuhan tertentu, tetapi tidak oleh tumbuhan yang lain, seperti Al, Si, Au, Sn dan lain-lain. Unsur esensial adalah unsur yang dibutuhkan oleh tanaman dan fungsinya oleh tanaman tidak dapat digantikan, sehingga apabila kekurangan unsur esensial maka akan mengakibatkan tumbuhan tersebut tidak tumbuh optimal bahkan mati. Unsur esensial dibedakan menjadi dua jenis, yaitu unsur hara makronutrien dan unsur hara mikronutrien (Salisbury & Ross, 1995) Makronutrien Makronutrien adalah unsur hara yang dibutuhkan tanaman dalam jumlah banyak (konsentrasi dalam jaringan lebih dari 1000 mg/kg berat kering). Unsur-unsur yang terdapat dalam kelompok unsur hara makro adalah C, H, O, N, S, P, K, Ca, Mg (Salisbury & Ross, 1995).

8 12 a. Unsur C, H, O Unsur C, H, dan O diserap dalam bentuk molekul yaitu CO 2, H 2 O dan O 2. Ketiga unsur tersebut diperoleh dari udara dan air serta menyusun sekitar 95% tubuh tanaman (Salisbury & Ross, 1995) b. Unsur Nitrogen (N) Tanaman menyerap nitrogen dalam bentuk nitrogen teroksidasi (NO 3 ) dan nitrogen tereduksi (NH + 4 ). Tanaman yang kekurangan unsur N akan mengalami gejala terbatasnya pembesaran dan pembelahan sel (Salisbury & Ross, 1995). c. Unsur Fosfor (P) Fosfor diserap dalam bentuk H 2 PO + 4 dan kurang diserap dalam bentuk HPO 4 dan dapat didistribusikan dari bagian yang tua ke bagian yang muda. Sebagian besar, fosfor berperan sebagai gula fosfat yang penting dalam proses fotosintesis, respirasi, dan proses metabolisme lainnya. Defisiensi P menyebabkan tanaman berwarna hijau gelap, seringkali menghasilkan warna merah dan ungu kemerahan. Apabila defisiensi terjadi pada fase pertumbuhan maka tanaman akan mmpunyai batang pendek dan kurus (Sutedjo, 2008). d. Unsur Sulfur (S) Sulfur diserap tanaman dalam bentuk anion yaitu SO4 2-. Defisiensi S meliputi klorosis yang menyerang urat daun, sehingga menyebabkan daun berwarna hijau terang atau hijau gelap. Pada

9 13 daun yang muda, urat daun dan jaringan di antara urat daun berwarna hijau terang (Sutedjo, 2008). e. Unsur Kalium (K) Unsur K diserap dalam bentuk kation K +. Tanaman yang kekurangan unsur K akan menunjukan gejala berupa bintik nekrotik atau klorosis pada daun dengan noda pada jaringan yang mati (Salisbury & Ross, 1995). f. Unsur Magnesium (Mg) Unsur Mg diserap dalam bentuk kation Mg +. Magnesium penting untuk reaksi-reaksi metabolisme energi. Defisiensi unsur Mg pertama kali ditunjukkan dengan adanya klorosis pada daundaun tua. Bercak atau klorosis pada daun dicirikan berwarna merah, kadang-kadang dengan noda-noda mati, ujung dan tepi daun menggulung ke bawah atau keatas dengan batang kurus (Salisbury & Ross, 1995). g. Unsur Kalsium (Ca) Unsur Ca diserap sebagai kation bivalen Ca 2+. Kalsium penting untuk fungsi membran pada semua sel normal. Tanaman yang kekurangan unsur Ca menyebabkan pertumbuhan ujung dan bulu-bulu akar akan terhenti, sedangkan bulu-bulu akar yang telah terbentuk akan mati dan berwarna coklat kemerah-merahan (Sutedjo, 2008).

10 Mikronutrien Mikronutrien adalah unsur hara yang dibutuhkan dalam jumlah sedikit (kosentrasi dalam jaringan kurang dari 100 mg/kg berat kering). Unsur-unsur yang terdapat dalam kelompok mikronutrien adalah Mn, Mo, Fe, Cu, B, Zn, dan Cl (Salisbury & Ross, 1992). a. Unsur Mangan (Mn) Unsur Mn diserap sebagai ion bivalen Mn 2+. Mn diperlukan oleh tanaman untuk pembentukan zat protein dan vitamin. Gejala defisiensi Mn menunjukkan bintik nekrotik pada daun muda atau daun yang lebih tua (Salisbury & Ross, 1995). b. Unsur Molibdenum (Mo) Unsur Mo diserap dalam bentuk anion bivalen Mo Fungsi utama Mo pada tanaman adalah menjadi bagian enzim reduktase yang berfungsi mereduksi ion nitrat dan ion nitrit. Gejala defisiensi Mo adalah klorosis pada urat daun, gejala awal muncul pada daun tua atau tengah-tengah tangkai daun kemudian menuju kedaun-daun yang lebih muda (Salisbury & Ross, 1995). c. Unsur Besi (Fe) Unsur Fe terutama dalam bentuk Fe 2+. Peranan besi dalam tanaman adalah sebagai activator enzim untuk reaksi sintesis klorofil. Defisiensi unsur Fe ditandai dengan klorosis pada tulang daun yang mirip dengan Mg, tetapi gejala dimulai

11 15 pada daun-daun muda. Gejala klorosis kadang-kadang diikuti oleh klorosis urat daun sehingga urat daun menjadi kuning (Salisbury & Ross, 1995). d. Unsur Boron (B) Boron seringkali diserap dalam bentuk H 2 BO 3. Boron berperan dalam pembentukan sel terutama pada titik tumbuh pucuk, pertumbuhan tepung sari dan pertumbuhan akar. Kekurangan unsur B dapat menyebabkan kematian pada titik tumbuh (Salisbury & Ross,1995). e. Unsur Seng (Zn) Zn diserap dalam bentuk ion bivalen Zn 2+. Seng berperan dalam mencegah kekurangan klorofil dan pembentukan auksin (Salisbury & Ross, 1992). Defisiensi Zn dapat menyebabkan pertumbuhan vegetatif terhambat, daun menjadi kecil-kecil dan menghambat pertumbuhan biji (Sutedjo, 2008). f. Unsur Tembaga (Cu) Unsur Cu diserap dalam bentuk Cu 2+. Tembaga berperan sebagai katalitik khusus untuk enim-enzim penting seperti polifenol oksidase dan asam askorbat oksidase. Cu juga berperan penting dalam pembentukan klorofil. Defisiensi Cu menyebabkan nekrotik pada ujung daun, kemudian diikuti daun menjadi layu dan berwarna hijau gelap (Salisbury & Ross, 1995).

12 16 g. Unsur Klor (Cl) Unsur Cl diserap dalam bentuk ion Cl -. Cl berfungsi dalam oksidasi H 2 O selama fotosintesis. Cl juga berperan penting untuk pembelahan sel di daun dan untuk menjaga tekanan osmotik sel. Defisiensi unsur Cl ditandai dengan layunya daun dan diikuti klorosis serta noda nekrotik (Salisbury & Ross, 1995). 2.7 Pupuk Salah satu usaha untuk meningkatkan pertumbuhan dan produksi tanaman adalah intensifikasi berupa usaha pemupukan. Pemupukan adalah pemberian dan penambahan bahan-bahan atau zat kompleks kepada tanah dan tanaman untuk melengkapi keadaan makanan atau unsur hara dalam tanah yang tidak cukup terkandung didalamnya. Oleh karena itu kekurangan zat-zat pada tanah dapat terpenuhi guna pertumbuhan dan perkembangan tanaman, sehingga dapat meningkatkan produksi tanaman tersebut (Engelstad, 1997). Berdasarkan pembuatannya, pupuk dapat dibedakan menjadi 2 yaitu pupuk organik dan anorganik. Pupuk organik merupakan hasil pelapukan sisa-sisa mahkluk hidup, seperti tanaman, hewan, dan tumbuhan. Pupuk organik umumnya merupakan pupuk lengkap, artinya mengandung unsur makro dan mikro meskipun dalam jumlah sedikit. Walaupun demikian pupuk organik lebih unggul dibandingkan dengan pupuk anorganik. Penggunaan pupuk organik memiliki beberapa kelebihan, di antaranya dengan penggunaan pupuk tersebut tidak

13 17 terjadi pencemaran tanah akibat penggunaan bahan-bahan kimia, begitu juga dengan tanamannya. Pupuk anorganik merupakan pupuk yang dibuat oleh pabrik dengan meramu bahan-bahan kimia berkadar hara tinggi (Lingga & Marsono, 2000). Berdasarkan kandungan jenis unsur haranya, pupuk anorganik terbagi menjadi pupuk tunggal dan pupuk majemuk. Pupuk tunggal adalah pupuk yang hanya mengandung satu unsur hara saja seperti nitrogen yang terdapat pada pupuk urea. Urea merupakan campuran dari amoniak dan CO 2 yang menghasilkan kandungan nitrogen mencapai 46 %. Pupuk yang mempunyai kandungan utamanya fosfor terdapat dalam pupuk TSP. Pupuk ini terbuat dari kombinasi antara fosfat alam dan asam belerang yang mengandung zat fosfat mencapai 20 %. Pupuk yang mengandung unsur kalium dapat ditemukan pada pupuk KCl atau kalium klorida. Pupuk KCl mengandung K 2 O sebanyak 53% dan bersifat higroskopis atau mudah dalam menarik uap air di udara. Pupuk N digunakan untuk pembentukan bagian vegetatif tanaman seperti daun, batang, dan akar serta berperan dalam pembentukan klorofil, sedangkan pemberian pupuk P dapat merangsang pertumbuhan dan mempercepat pembungaan, pemasakan buah dan biji (Sutejo, 1999) dan unsur K yang cukup akan meningkatkan hasil, menekan kerusakan karena penyakit, dan meningkatkan ketahanan terhadap kekeringan (Setyamidjaja, 1986). Pupuk majemuk adalah pupuk yang mengandung lebih dari satu unsur hara atau campuran zat yang berbeda seperti N, P, dan K kedalam satu ramuan pupuk. Jenis pupuk majemuk yang paling diminati oleh para petani

14 18 adalah pupuk NPK, karena merupakan kombinasi dari tiga unsur hara sekaligus yaitu nitrogen, fosfat, dan kalium yang mudah terserap oleh akar tanaman meskipun harganya cenderung lebih mahal jika dibandingkan dengan pupuk tunggal. 2.8 Pemupukan Untuk Tanaman Padi Memupuk berarti memberikan unsur hara ke dalam tanah untuk keperluan tanaman. Unsur hara N, P, dan K merupakan hara utama yang diperlukan tanaman dalam jumlah besar dan sering merupakan pembatas produksi. Pada kebanyakan lahan padi gogo perlu dilakukan pemupukan nitrogen. Pemberian pupuk N anorganik (urea) memberikan hasil lebih baik pada varietas IET-144 bila disertai pupuk organik (kompos dan pupuk kandang) (Suhendrata, 2007). Pupuk anorganik merupakan sumber yang biasa digunakan mensuplai N, dan lebih menguntungkan petani dibandingkan menggunakan pupuk N organik. Sumber pupuk organik N tersedia di lahan pertanian seperti pupuk kandang dan kompos bisa efektif guna memenuhi kebutuhan padi akan N (Immanudin, 2007). Peranan P dalam tanaman padi adalah untuk perkembangan akar, anakan, berbunga awal, dan pematangan. Pupuk P diberikan sebelum tanam, dengan cara diaduk merata dengan tanah. Dari hasil-hasil percobaan pemupukan P dapat dianjurkan pemberian P antara kg P 2 O 5 /ha tergantung dari sifat tanahnya. Pupuk P diberikan sebagai dasar dengan cara

15 19 pemberian dalam alur, dekat dengan benih yang ditugalkan. (Suhendrata, 2007) Peranan K dalam tanaman yaitu untuk meningkatkan perkembangan akar, ketahanan terhadap kerebahan dan hama/penyakit. Kalium seringkali merupakan unsur pembatas untuk memperoleh hasil padi yang tinggi setelah nitrogen. Pupuk K perlu diberikan dalam jumlah mencukupi pada hampir semua lahan sawah irigasi. Pada hara tanaman optimum, tanaman padi mengambil sekitar 19 kg K 2 O (16 K) untuk setiap ton hasil gabah (2,2 kg K 2 O pada gabah dan 16,8 kg K 2 O pada jerami). (Immanudin, 2007).